در این مقاله قصد داریم در مورد پانچ ورق‌های فلزی صحبت کنیم و از نزدیک با چگونگی و نحوه پانچ ورق‌های فلزی آشنا شویم. پانچ ورق‌های فلزی یک فرآیند ساخت فلز است که بسیار رایج بوده و نقش اساسی در تولید محصولات و تجهیزات مدرن دارد. این فرآیند شامل فشار دادن ابزاری به نام قالب پانچ از طریق قطعه کار ورق فلزی است که منجر به ایجاد سوراخی در ورق می‌شود. به فرآیند پانچ ورق‌های فلزی، سوراخ‌کاری ورق فلزی نیز گفته می‌شود. این فرآیند همچنین منجر به تولید قطعات ضایعات فلزی از پانچ می‌شود که اغلب دور ریخته شده یا جمع‌آوری و بازیافت می‌شوند.
پانچ ورق های فلزی روشی بسیار سریع و کارآمد است. پانچ کردن به دلایل متعددی رایج است که مهم‌ترین آن‌ها، مقرون‌به‌صرفه بودن و حجم بالای تولید است. فرآیند پانچ ورق های فلزی به‌خوبی پاسخگوی نیاز بالا و حجیم صنایع برای تولید سریع محصولات پانچ‌شده با استفاده از ورق فلز با هزینه‌های نسبتاً کم است. برای آشنایی بیشتر با فرآیند پانچ ورق های فلزی تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید.
صنعت پانچ ورق های فلزی چگونه کار می‌کند؟
در پروسه پانچ ورق های فلزی از ماشین‌آلات سنگین برای ایجاد فرورفتگی و سوراخ در یک قطعه فلز استفاده می‌کنند. این فرآیند با فشردن یک ورق فلزی برای ایجاد پانچ و یک قالب شروع می‌شود. پانچ به سمت پایین و به‌طرف داخل قالب حرکت می‌کند و منجر به ایجاد سوراخ‌هایی دقیق با شکل هندسی دلخواه در ورق فلزی می‌شود.
فلز بریده‌شده را در ظرفی جمع‌آوری می‌کنند تا بعداً بازیافت یا استفاده شود. برای به دست آوردن شکل نهایی بر روی ورق فلزی، مراحل ذکر شده را تکرار می‌کنیم. پانچ ورق های فلزی یک راه عالی برای دستیابی به اشکال سفارشی از طریق نیبلینگ است، چرا که مجموعه‌ای از سوراخ‌های کوچک را در یک زمان ایجاد می‌کند و سپس، آن‌ها را به‌منظور ایجاد خطوط و اشکال سفارشی برای نیازهای خاص به هم متصل می‌کند.
عوامل مؤثر بر کیفیت پانچ
عوامل زیر را می‌توان به‌عنوان فاکتورهای مؤثر در کیفیت پانچ برشمرد:
- شکل و اندازه پانچ پرس.
- شک و اندازه قالب.
- مقدار نیروی اعمال‌شده بر ورق فلز. این فشار در برخی موارد از عدد شگفت‌انگیز ۲۰ تن نیرو نیز تجاوز می‌کند.
- ضخامت فلز پانچ شده. واضح است که سوراخ کردن فلز ضخیم‌تر به‌مراتب سخت‌تر از فلز نازک‌تر خواهد بود.
- نوع فلز پانچ شده. فلزات سخت‌تر برای پانچ شدن، به وارد کردن فشار بیشتری نیاز خواهند داشت. نیروی بیشتر یعنی احتمال تغییر شکل فلز در مقاطع فشار.
تاریخچه مختصری از پانچ فلز
پانچ ورق فلز در حال حاضر به‌طور گسترده به‌عنوان یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌ها در ساخت فلزات و اتصالات مختلف در نظر گرفته می‌شود. اولین شواهد استفاده از پانچ کردن برای ایجاد سوراخ در فلز به حدود ۸۰۰ سال قبل از میلاد برمی‌گردد، زمانی که یونانیان باستان در ساخت سکه‌ها از پانچ کردن و قالب‌گیری استفاده می‌کردند.
با این حال، این تکنولوژی در قرن ۱۵ مورد توجه قرار گرفت، زمانی که یک قفل‌ساز آلمانی از پانچ ورق های فلزی برای تولید لولا استفاده کرد. در سال ۱۸۰۰ بود که استفاده گسترده صنعتی از پانچ ورق فلز آغاز شد. انقلاب صنعتی، خودروسازی و جنگ‌ها منجر به استفاده از پانچ ورق های فلزی در مقیاس بی‌سابقه‌ای شدند که تا همین امروز نیز ادامه دارد.
پانچ ورق فلزی
ورق پانچ شده به ورق فلزی گفته می‌شود که با استفاده از دستگاه‌ها و تکنولوژی‌های مختلف، سوراخ‌هایی در مکان‌ها، اشکال و ابعاد کنترل‌شده و دلخواه بر روی آن‌ها ایجاد شده است. این سوراخ‌ها امکان متصل کردن قطعات و یراق‌آلات مختلف به ورق‌های پانچ شده را فراهم می‌کند.
ورق‌های پانچ شده می‌توانند از جنس‌های مختلفی باشند. بسته به نوع محصول نهایی، دستگاه و تکنولوژی پانچ و نیازها صنعت مورد استفاده، این ورق‌ها می‌توانند از جنس برنج، مس، آلومینیوم، آهن یا فولاد باشند. تعداد، ابعاد، شکل و عمق پانچ‌ها با توجه به درخواست مصرف‌کننده نهایی بر روی ورق فلزی ایجاد می‌شود. در ساخت راه پله‌ها، انواع میز و صندلی، دیوارهای امنیتی، دیواره‌های دستگیره، ساخت حصار، ساخت تختخواب، کابینت و موارد مشابه از پانچ‌های مختلفی استفاده می‌شود.
دستگاه‌های پانچ ورق های فلزی
پانچ ورق های فلزی در حالت کلی به دو روش چرخشی و تخت انجام می‌شود. این روش‌ها با استفاده از دستگاه‌های پرس و دستگاه‌های پانچ پیاده‌سازی می‌شوند. برای پانچ ورق‌های فلزی به‌صورت تخت، ورق‌های فلزی را به‌صورت عمودی نگه می‌دارند تا با وارد کردن یک فشار ناگهانی، پانچ موردنظر در ابعاد، اشکال و مکان‌های مدنظر ایجاد شود. این در حالی است که در روش چرخشی، ورق فلزی را بر روی دو چرخ دنده قرار داده و فیکس می‌کنند. با چرخش چرخ‌دنده‌ها ورق تغییر شکل و تغییر زاویه داده و سوراخ‌های مدنظر ایجاد می‌شوند.
انواع دستگاه‌های پانچ ورق شامل موارد زیر است:
- دستگاه پانچ CNC
- دستگاه پانچ هیدرولیکی
- دستگاه پانچ گیوتین ضربه‌ای
- دستگاه پانچ دستی
پانچ کردن یکی از فرآیندهای مهم تشکیل ورق است. در طول شکل‌دهی ورق‌های فلزی، ورق‌ها اغلب پانچ می‌شوند تا سوراخ‌هایی برای اهداف متعدد ایجاد شود. ایجاد سوراخ مؤثر و بدون خطا مستلزم در نظر گرفتن عوامل متعددی است. عواملی مانند ابعاد ورق، تجهیزات سوراخ‌کاری و پانچ، روش سوراخ‌سازی، نیروهای وارده و غیره عواملی هستند که اغلب بر اثربخشی و کیفیت پانچ ورق فلز تأثیر می‌گذارند.
نکاتی که باید در هنگام پانچ ورق های فلزی در نظر بگیرید
در نظر گرفتن عوامل زیر می‌تواند به ایجاد حفره‌های ایده‌آل در حین پانچ و سوراخ‌کاری ورق کمک کند:
- آماده‌سازی: فرآیند پانچ با آماده‌سازی ورق شروع می‌شود. این آماده‌سازی می‌تواند شامل اندازه‌گیری ابعاد ورق، آماده‌سازی سطح و علامت‌گذاری مرکزی باشد.
- آماده‌سازی سطح: این مرحله شامل تمیز کردن و چربی زدایی ورق فلز است. از بین بردن کثیفی، گردوغبار و گریس از ورق‌ها مفید خواهد بود.
- اندازه‌گیری ابعاد: اندازه‌گیری ابعاد ورق شامل اندازه‌گیری ضخامت، عرض و طول ورق است. میزان ضخامت ورق در انتخاب روش و دستگاه پانچ کردن کمک می‌کند، در حالی که طول و عرض به بستن و فیکس کردن ورق کمک خواهد کرد.
- علامت‌گذاری مرکزی: فرآیند پانچ کردن نیاز به شناسایی مرکز دارد. این فرآیند شامل ایجاد یک سوراخ منفرد یا تعدادی از سوراخ‌ها است. برای هر دو شرایط، مرکز ورق، مرکز الگوی سوراخ و مرکز هر دریل جداگانه باید مشخص شود.
- گیره ورق فلزی: ورق را محکم ببندید. لبه‌های ورق‌ها باید گیره شوند تا پانچ یا سوراخ‌کاری انجام شود. پوشاندن پشت ورق با نوار ممکن است مفید باشد، زیرا از آسیب و پارگی ورق در اثر نیروهای گیره جلوگیری می‌کند.
- انتخاب تجهیزات مناسب: بر اساس ضخامت ورق و الگوی سوراخ، تجهیزات سوراخ‌سازی مناسب باید انتخاب شوند.
- دریل‌های پیچشی: از مته‌های پیچشی می‌توان برای ایجاد سوراخ در تعداد کم استفاده کرد. برای ایجاد یک سوراخ کامل در ورق فلزی، با استفاده از دریل پیچشی، یک سوراخ کوچک پیلوت دریل کنید و سپس مته را بچرخانید تا سوراخی با ابعاد لازم ایجاد شود.
- مته‌های پلکانی: اگر یک الگوی سوراخ به چندین اندازه سوراخ‌کاری مختلف نیاز دارد، می‌توان از مته پله‌ای برای دستیابی به اندازه‌های مختلف استفاده کرد.
- از کیفیت لبه‌ها غافل نشوید: در حین سوراخ کردن یا پانچ کردن، لبه‌های سوراخ‌ها مستعد خم شدن و تیزی هستند. برای جلوگیری از بریدگی، مهم است که لبه‌ها را صاف کنید. می‌توانید برای نرم شدن لبه‌ها از فرز سنگ یا سنباده استفاده کنید.
سخن پایانی
اگر قصد پانچ ورق های فلزی را دارید، موارد ذکرشده را در نظر بگیرید تا به نتایج ایده‌آل و مدنظر خود برسید. پانچ ورق های فلزی در صنایع مختلف، برای ایجاد و اتصال ورق‌ها به هم و یراق‌آلات مختلف به ورق‌ها، روزبه‌روز در حال افزایش است. اشکال پراستفاده در پانچ ورق های فلزی شامل پانچ‌هایی در اشکال لوزی، مشبک، گرد و ورق پانچ مربعی هستند.
